多联引射增效CO 2 双温制冷系统实验台设计及性能研究

发布时间：2025-05-27 01:45

　　本课题研究一种新型的“双温CO2”制冷循环系统,该系统使用多联引射器代替系统中的节流阀,以回收节流过程中的膨胀功。CO2跨临界系统压力高、节流前后压差大,节流损失严重、机械能回收潜力巨大。多联引射器是一种将不同通流能力引射器并联使用的组件,相对单引射器系统,多联引射器具有更加灵活的调节功能,能够适应不同工况下系统内部质量流量的变化,使系统不同工况下的膨胀功回收效率提高,以大幅提高制冷系统的性能系数,扩大CO2系统的应用范围。首先,根据要求设计了系统运行的原理图,建立了系统中主要部件的数学模型,并使用Matlab对多联引射CO2循环和传统膨胀循环性能进行了数值模拟;然后,根据系统的要求设计搭建了以CO2为制冷剂的多联引射制冷循环实验台,该试验台可以对多联引射CO2双温制冷系统进行实验研究,同时具备运行传统采用膨胀阀的制冷循环的功能。根据实验台的设计要求对系统压缩机、换热器、电子膨胀阀、系统辅助设备等进行了选型计算。据两相流引射器课题组前期研究和文献资料确定了实验台的质量流量范围、并对引射器的基本尺寸进行了理论计算。依据通流能力二进制的原则设计了四台引射器,包括三台气体引射器和一台液体引射器...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
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第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 增压系统
        1.2.2 机械过冷与并行压缩
        1.2.3 超倍供液与冷热联供
        1.2.4 多联引射制冷系统
    1.3 今后的研究方向与内容
    1.4 课题研究方法
        1.4.1 方法
        1.4.2 实验方案
    1.5 本章小结
第二章 CO₂制冷系统的模拟
    2.1 多联引射增效CO₂ 制冷系统运行原理
    2.2 CO₂ 多联引射增效双温制冷系统的数值计算
        2.2.1 基本假设
        2.2.2 多联引射CO₂ 制冷系统性能计算
    2.3 多联引射CO₂ 制冷系统性能的数值模拟
    2.4 模拟结果及分析
        2.4.1 气冷器出口温度对系统性能的影响
        2.4.2 气冷器出口压力对系统性能的影响
    2.5 本章小结
第三章 多联引射实验系统的设计及构造
    3.1 实验台功能及指标
    3.2 CO₂ 实验系统设计与选型
        3.2.1 压缩机选型
        3.2.2 换热器选型计算
        3.2.3 电子膨胀阀
        3.2.4 多联引射器
        3.2.5 管径选型
        3.2.6 辅助设备选型设计
    3.3 水冷系统
    3.4 测控系统
    3.5 实验步骤
    3.6 实验数据处理
    3.7 实验台调试及改进
    3.8 本章小结
第四章 实验结果分析
    4.1 气冷器出口温度对CO₂ 制冷系统的影响
    4.2 气冷器出口压力对CO₂ 制冷系统的影响
    4.3 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
硕士期间发表论文及参加科研情况说明
附录一
附录二
致谢



本文编号：4047310